magnetische Bildaufzeichnung

magnetische Bildaufzeichnung,

 

Abkürzung MAZ, Fernseh- und Videotechnik: Bezeichnung für die Verfahren der magnetischen Aufzeichnung von sichtbaren Vorgängen. Da bei der magnetischen Bildaufzeichnung von Videosignalen mit dem (z. B. bei Tonbandgeräten üblichen) Längsspurverfahren, bei dem mit einem fest stehenden Magnetkopf und einer der Aufzeichnungsgeschwindigkeit entsprechenden Bandgeschwindigkeit gearbeitet wird, wegen des großen Frequenzbereichs (bis zu 5 MHz) eine Bandgeschwindigkeit von etwa 6 m/s erforderlich ist, werden stattdessen gewöhnlich Quer- oder Schrägspurverfahren angewendet; insbesondere die Schrägspurverfahren konnten sich vielfach bei den Aufzeichnungsanlagen in den Fernsehanstalten und bei fast allen Videorekordern im semiprofessionellen und privaten Bereich (z. B. VHS-System, Video 2000, Betasystem) durchsetzen. Das Magnetband enthält hierbei schräg liegende Spuren (Spurwinkel zwischen 3 º und 16 º) mit den Videosignalen (ein Halbbild pro Schrägspur) und schmale Randspuren mit den Ton- sowie Synchron- oder Kontrollsignalen in Längsschrift. Das Band läuft in unterschiedlicher Umschlingung an der sich drehenden, etwas schräg stehenden Kopftrommel vorbei. Diese trägt in der Regel zwei Videoköpfe (seltener sind Ein-, Drei-, Vier- oder Fünfkopfverfahren), die bei jeder Umdrehung zwei Halbbilder, d. h. pro Sekunde 50 Halbbilder aufzeichnen. Kopf und Band bewegen sich unterschiedlich schnell, aber in derselben Richtung. Die Aufzeichnungsgeschwindigkeit für Videosignale ist gleich der Relativgeschwindigkeit, d. h. gleich der Differenz zwischen Kopf- und Bandgeschwindigkeit. Dagegen werden die Tonsignale im Längsspurverfahren aufgezeichnet; die Tonqualität ist entsprechend begrenzt. Älter als die Schrägspurverfahren ist das Querspurverfahren, 1956 von der amerikanischen Firma Ampex (Ampexverfahren) vorgestellt und seither weltweit in den Aufzeichnungsanlagen der Fernsehanstalten eingesetzt. Bei ihm rotiert ein mit vier jeweils um 90º versetzten Videoköpfen besetztes Kopfrad, dessen Achse in Laufrichtung des Magnetbandes zeigt, mit 250 Umdrehungen pro Sekunde, wobei das Videosignal in nebeneinander liegende Querspuren aufgezeichnet wird (1 000 Spuren pro Sekunde). Neben den Videospuren werden eine Tonsignalspur, eine Cuespur (Regiespur) sowie eine Steuerspur (Synchronisiersignal) in Längsmagnetisierung aufgezeichnet.

 

Das Laufwerk einer magnetischen Bildaufzeichnungsanlage hat Ähnlichkeit mit einem Magnettonaufnahmegerät: Während der Aufzeichnung wird das Band zunächst zu einem Löschkopf für die Video- und Steuerspur und anschließend zum Kopfradsystem geführt. Dahinter befindet sich der Aufnahme- und Wiedergabeblock für die Steuerspur. Es folgen Löschköpfe sowie Mehrspurköpfe für Ton- und Kontrollspuren.

 

Die eigentliche Speicherung der Videosignale, d. h. die Magnetisierung des Magnetbandes, erfolgt nach demselben Prinzip wie beim Magnettonverfahren. Da die Lösung vieler Aufgaben bei der Verarbeitung von Videosignalen jedoch nur mithilfe der Digitaltechnik möglich wurde (z. B. Bildspeicher, elektronisches Schnittverfahren, digitale Trickeffekte), durch den gemischten analogen und digitalen Betrieb aber laufende Signalumwandlungen erforderlich sind, bemüht man sich um die digitale Speicherung der Videosignale auf dem Magnetband. 1985 wurde hierfür eine internationale Norm vereinbart, der so genannte 4 : 2 : 2-Standard. Nach diesem wird eine getrennte Kodierung des Farbbildsignals (Komponentenkodierung) vorgenommen, die einzelnen Komponenten werden A-D-Wandlern getrennt zugeführt und auf parallelen Wegen verarbeitet oder nacheinander (im Zeitmultiplex) übertragen. Für die Umwandlung in Digitalform werden das Luminanzsignal mit einer Frequenz von 13,5 MHz, die Farbdifferenzsignale mit je 6,75 MHz abgetastet; die Quantisierungsstufenzahl beträgt 256 und damit die Kodewortlänge 8 bit. Der Standard sieht neben den digitalen Videospuren auch die Aufzeichnung von vier digitalen Tonspuren vor, die in der Mitte der Videospuren in vier Segmenten gespeichert werden.